DE2238879C3

DE2238879C3 - Test device for dynamic tests on viscoelastic test samples

Info

Publication number: DE2238879C3
Application number: DE19722238879
Authority: DE
Inventors: Bryce Webster Kent Ford; Daniel Arland Akron Meyer; Walter Charles Hudson Warner
Original assignee: General Tire and Rubber Co
Current assignee: Aerojet Rocketdyne Holdings Inc
Priority date: 1971-10-13
Filing date: 1972-08-07
Publication date: 1979-10-11
Also published as: CA946177A; DE2238879B2; DE2238879A1; GB1401832A; US3699808A

Description

2. Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Halteelement (60) jochartig mit zwei parallelen, axial verlaufenden Armen ausgebildet ist, weiche das zweite Halteelement (70) so umgreifen, daß jeder die Außenfläche eines Paars von Prüfmustern berührt, deren Innenfläche jeweils am inneren Halteelement anliegen.2. Testing device according to claim 1, characterized in that the first holding element (60) is yoke-like is designed with two parallel, axially extending arms, soft the second holding element (70) reach around so that each contacts the outer surface of a pair of test pieces, the inner surface of each rest on the inner retaining element.

3. Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Abfühlen der von einem einzigen Prüfmuster erzeugten Kraft aus einer dem zweiten Halteelement (70) zugeordneten Kraftmeßzelle (106) besteht.3. Testing device according to claim 1, characterized in that the for sensing of one single test pattern generated force from a load cell assigned to the second holding element (70) (106) exists.

Die Erfindung betrifft ein Prüfgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs I. Ein derartiges Prüfgerät ist aus der DE-AS 11 30 631 bekannt und zeigt ein mechanisches Schwingsystem mit stufenlos veränderlicher Frequenz und Amplitude, bei dem die schwingenden Massen an einem membranartigen, zwischen Grundplattenober- und -unterteil fest eingespannten Federelement schwingfähig befestigt sind, wobei dessen Federkonstante mittels einer Verstellkraft veränderbar ist, und die federnde Länge des Federelements in Abhängigkeit von der auf das Federelement wirkenden Verstellkraft durch Anlegen des Federelements an eine feste Kurvenfläche des Grundplattenoberteils verändert wird. In der bekannten Anordnung ist dabei das Prüfmuster auf eine Schwingtischplatte aufgelegt.The invention relates to a test device according to the preamble of claim I. Such a test device is known from DE-AS 11 30 631 and shows a mechanical oscillation system with continuously variable Frequency and amplitude at which the vibrating masses on a membrane-like, between Base plate upper and lower part firmly clamped spring element are attached to vibrate, its The spring constant can be changed by means of an adjusting force, and the resilient length of the spring element in Depending on the adjusting force acting on the spring element by applying the spring element to a fixed curve surface of the base plate upper part is changed. In the known arrangement this is Test sample placed on a vibrating table top.

Es ist ferner bei einer dynamischen Werkstoffprüfmaschine bekannt, eine Krafterzeugungseinrichtung für wechselnde Kräfte mit einem einstellbaren Schwingkopf vorzusehen, sowie mit einer Prüfeinrichtung, die für die vertikale Belastung eines Prüfkörpers eingerichtet sein kann, der zwischen einem Schwingkopf und einer auf versenkbaren Holmen gelagerten Gegenspannplatte eingespannt wird (DE-PS 11 34 535).It is also known in a dynamic materials testing machine, a force generating device for to provide alternating forces with an adjustable oscillating head, as well as with a test device that can be set up for the vertical loading of a test body between an oscillating head and a counter-clamping plate mounted on retractable spars is clamped (DE-PS 11 34 535).

Schließlich ist eine Vorrichtung zur Aufprägung einer auf Biegung gerichteten Materialermüdungsbelastung auf einen Stab bekannt, die mittels elektrodynamischer Schwingungsübertragung arbeitet, wobei der Stab beidseitig frei aufliegt und eine Biegeermüdungsbeiastung auf den Stab ausgeübt wird (DE-OS 19 45 356).Finally, there is a device for impressing a material fatigue load directed towards bending known on a rod, which works by means of electrodynamic vibration transmission, the rod rests freely on both sides and a bending fatigue load is exerted on the rod (DE-OS 19 45 356).

Die bekannten Vorrichtungen sind jeweils für ganz bestimmte Belastungsfälle, wie beispielsweise eine Druckbelastung oder eine Biegebelastung ausgebildet. Demgegenüber liegt der Erfindung Jie Aufgabe zugrunde, ein Prüfgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, auf dem sowohl Druckprüfungen wie Scherprüfungen vorgenommen werden können, ohne daß störende Schwingungen in unerwünschten Richtungen oder auf anderen Frequenzen auftreten und statische Belastungen und Spannungen weitgehend vermieden sind.The known devices are each for very specific load cases, such as a Compressive load or a bending load formed. On the other hand, the object of the invention is to be found based on creating a test device of the type mentioned, on which both pressure tests and shear tests can be made without disturbing vibrations in undesired directions or occur on other frequencies and static loads and stresses are largely avoided are.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daßThis object is achieved according to the invention in that

a) das Halteelement mit der Masse über einen Bundkörper verbunden ist und mindestens eine pianare Fläche besitzt, die parallel zur Fläche des ersten beweglichen Halteeiements liegt und eine zweite Fläche mindestens eines Prüfmusters an einer der ersten Fläche desselben gegenüberliegenden Seite erfaßt:a) the holding element is connected to the mass via a collar body and at least one Pianar surface has, which is parallel to the surface of the first movable holding element and a second surface of at least one test sample on one of the first surface of the same opposite Page captured:

b) eine an sich bekannte Kraftmeßeinrichtung zum Abfühlen der vom Widerstand eines Prüfmusters bei der Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Halteelement erzeugten Kraft über den Bundkörper zinerseits mit dem Halteelement, andererseits mit der Masse verbunden ist;b) a force measuring device known per se for sensing the resistance of a test specimen over the force generated during the relative movement between the first and the second holding element the collar body is connected to the holding element, on the other hand, to the ground;

c) eine Einrichtung zum Abfiihlen der relativen Verschiebung zwischen dem ersten und zweiten Halteelement vorhanden ist.c) means for sensing the relative displacement between the first and second Holding element is present.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Halteelement jochartig mit zwei parallelen, axial verlaufenden Armen ausgebildet, welche das zweite Halteelement so umgreifen, daß jeder die Außenfläche eines Paars von Prüfmustern berührt, deren Innenfläche jeweils am inneren Halteelement anliegt.In a further embodiment of the invention, the first holding element is yoke-like with two parallel, axially extending arms formed which engage around the second holding element so that each of the outer surface a pair of test samples, the inner surface of which is in contact with the inner holding element.

Durch diese Ausbildung wird bei Antrieb des ersten jochartigen Halteelements bei stationär gehaltenem zweiten, mittigen Halteelement die erwünschte gleichachsig verlaufende Bewegung erhalten, bei welcher alle infolge der Scherkräfte auftretenden Reaktionsmomente aufgehoben werden. Unerwünschte Frequenzen infolge stehender Wellen werden dabei dadurch vermieden, daß die beiden Halteelemente Vergleichs-With this design, when the first yoke-like holding element is driven, the holding element is held stationary second, central holding element received the desired coaxial movement, in which all due to the shear forces occurring reaction moments are canceled. Unwanted frequencies as a result of standing waves are avoided in that the two holding elements comparative

weise kurz ausgebildet sind, da bei kürzeren Bauteilen die erforderliche Frequenz steigt, bei welcher stehende Wellen entstehen können.are designed short, as with shorter components the required frequency at which standing waves can arise increases.

Das erfindungsgemäße Prüfgerät für viskoelastische Werkstoffe ermöglicht eine Scher- oder Druckprüfung innerhalb eines weiten Bereichs mit schnell veränderbaren Verformungsamplituden, Frequenzen und Prüftemperaturen und arbeitet sehr genau und präzise, wobei die Temperaturgradienten innerhalb des Prüfmusters steuerbar und auf ein Minimum reduzierbar sind.The test device according to the invention for viscoelastic materials enables a shear or pressure test within a wide range with quickly changeable deformation amplitudes, frequencies and test temperatures and works very precisely and precisely, with the temperature gradient within the test specimen controllable and can be reduced to a minimum.

Diese günstigen Eigenschaften werden mit einem sehr geringen Aufwand an thermischen, elektronischen und mechanischen Bauteilen erreicht und ohne daß sie sich gegenseitig beeinflussen.These favorable properties are achieved with very little thermal, electronic expenditure and mechanical components and without influencing each other.

Das Prüfgerät erteilt dem Prüfmuster eine sinusförmige Formänderung bzw. Deformation. Die im Prüfmuster entwickelte Formänderung und Kraft bzw. Spannung werden durch geeignete Wandler abgefühlt Unter Verwendung geeigneter Steuerungen und geeigneter Instrumentierung kann der Total- oder Komplexmodul des Materials zusammen mit dessen »Verlust«- oder Phasenwinkel festgestellt werden.The test device gives the test sample a sinusoidal change in shape or deformation. The one in the test sample Developed change in shape and force or tension are sensed by suitable transducers The total or complex module can use suitable controls and suitable instrumentation of the material can be determined together with its "loss" or phase angle.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläjiert. Es zeigtThe invention is explained on the basis of exemplary embodiments with reference to the drawings. It shows

F i g. 1 eine Seitenansicht des Prüfgeräts gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,F i g. 1 shows a side view of the test device according to a preferred embodiment of the invention,

F i g. 2 eine Draufsicht auf das Prüfgerät der F i g. 1 in Richtung der Pfeile 2-2 bei Einstellung des Prüfgeräts für Scheruntersuchungen,F i g. FIG. 2 is a plan view of the test device from FIG. 1 in the direction of arrows 2-2 when setting the tester for shear tests,

Fig.3 eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 in Fig. 2,Fig. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in Fig. 2,

Fig.4 eine weitere Schnittansicht des Prüfgeräts längs der Linie 4-4 in F i g. 2,4 shows a further sectional view of the test device along the line 4-4 in FIG. 2,

Fig. 5 eine Ansicht in Richtung der Pfeile 5-5 in F i g. 2 unter Darstellung einer am Prüfmuster anliegenden Fläche einer der zur Befestigung der Prüfmuster dienenden Halteelemente für Scheruntersuchungen,FIG. 5 is a view in the direction of arrows 5-5 in FIG. 2 showing an adjacent to the test sample Area of one of the holding elements used to attach the test specimen for shear tests,

Fig.6 eine vereinfachte schematische Darstellung der Art, wie bei Scheruntersuchungen Meßwertanzeigen erfolgen,6 shows a simplified schematic representation of the manner in which measured values are displayed in shear tests take place,

F i g. 7 eine Teil-Draufsicht des Prüfgerätes, bei welchem die zur Halterung des Prüfmusters dienende Anordnung ausgetauscht und durch eine Halterung für Druckuntersuchungen ersetzt ist,F i g. 7 is a partial plan view of the test device, in which the one used to hold the test sample The arrangement has been exchanged and replaced by a holder for pressure tests,

Fig. 8 eine Schnittansicht längs der Linie 8-8 in F i g. 7,8 is a sectional view taken along line 8-8 in FIG. 7,

Fig.9 eine Schnittansicht längs, der Linie 9-9 in F i g. 7 und9 is a sectional view taken along line 9-9 in FIG F i g. 7 and

Fig. 10 eine vereinfachte schematische Darstellung einiger der Steuerungseinheiten und der Anzeigeschaltkreise, welche bei Durchführung der Untersuchungen bei unterschiedlichen Temperaturen benutzt werden können.10 shows a simplified schematic representation some of the control units and the display circuitry that are used when performing the examinations can be used at different temperatures.

In Fig. 1 ist eine schwimmende bzw. »seismische« Auflage 4 dargestellt. Sie wird durch ein Untergestel! mit einer Reihe vertikaler Träger 2 abgestützt. Jeder der Träger besitzt, eine Basisplatte 6, welche mittels Bolzen oder anderer Befestigungselemente an der Oberseite des zugehörigen Trägers angebracht ist. Jede der Basisplatten 6 ist mit zur Führung von Federn dienenden Verlängerungen 8 versehen, innerhalb welchen sich schwere Stahlfedern 10 vertikal auf jeder Basisplatte abgestützt nach oben erstrecken. Die oberen Enden jeder Feder jeden Federsatzes 10 liegen an der Unterseite einer verstellbaren Platte 12 an, welche mittels starrer vertikaler Säulen 14 mit einer zweiten Platte 16 verbunden ist. Eine verstellbare Platte 15 befindet sich zwischen den Platten 12 und 16 und trägt eine Versteliüchraube 17, welche die Platte 15 durchsetzt und sich an der Platte 12 abstützt. Durch Drehen der Verstellschraube 17 wird die Platte 12 in ihrer Lage verändert, um die Spannung der Federn 10 entsprechend der Höheneinstellung der seismischen Auflage zu verändern. Die seismische Auflage 4 der Maschine liegt auf den oberen Platten 16 auf und ist infolgedessen gegenüber einer Berührung mit irgendeinem der angrenzenden Bauteile im wesentlichen isoliert.In Fig. 1 a floating or "seismic" Edition 4 shown. It is supported by an underframe! supported by a series of vertical beams 2. Everyone who Has carrier, a base plate 6, which by means of bolts or other fastening elements on the top of the associated carrier is attached. Each of the base plates 6 is used to guide springs Serving extensions 8 are provided, within which heavy steel springs 10 are vertically on each Extend the base plate supported upwards. The upper ends of each spring of each spring set 10 lie on the Underside of an adjustable plate 12, which by means of rigid vertical columns 14 with a second Plate 16 is connected. An adjustable plate 15 is located between the plates 12 and 16 and carries an adjusting screw 17 which penetrates the plate 15 and is supported on the plate 12. By Turning the adjusting screw 17 changes the position of the plate 12 in order to tension the springs 10 to change according to the height setting of the seismic support. The seismic edition 4 of the Machine rests on the top plates 16 and is consequently opposed to contact with any the adjacent components are essentially isolated.

Die besondere Weise, auf welche die zur Halterung dienende seismische Auflage 4 frei von weiteren mechanischen Teilen aufgelegt bzw. frei schwebend angeordnet ist, ist nicht von kritischer Bedeutung, hat sich jedoch al:; geeignet erwiesen, um die erwünschte und erforderliche nahezu vollständige Isolierung der Auflage herbeizuführen.The special way in which the seismic support 4, which is used for holding, is free from further mechanical parts is placed or arranged floating freely, is not of critical importance, has however al :; Proven to achieve the desired and required almost complete isolation of the To bring about edition.

Die seismische Auflage 4 ist vorzugsweise eine große Masse aus Beton und Stahl. Die Oberseite besteht aus zwei Lagen einer Stahlplatte 18, welche an den von den Platten 16 abgestützten Stahlquertr.-..äern 20 befestigt sind. Die verbleibenden Zwischenräume, wie etwa dit Zwischenräume 22 zwischen den Trägern 2, sind vorzugsweise mit armiertem Beton gefüllt, um die erwünschte Gesamtmasse zu vergrößern.The seismic overlay 4 is preferably a large one Mass of concrete and steel. The top consists of two layers of steel plate 18, which are attached to the Plates 16 supported steel crossbars. 20 attached are. The remaining spaces, such as the spaces 22 between the beams 2, are preferably filled with reinforced concrete in order to increase the desired total mass.

Ein el ktrodynamischer Schwingungsgeber 30, der als »Schüttler« arbeitet, ist an der oberen Stahlplatte 18 der Auflage 4 mittels Bolzen befestigt und erteilt einem nicht dargestel Item Prüfmuster entlang einer horizontalen Achse A Schwingungen oder Vibrationen. Als Schwingungsgeber kann beispielsweise ein Unholz-Dikkie Gerät, Typ 106 besonders vorteilhaft verwendet werden, da der Schwingungsgeber dieser Bauform eine sinusförmige Bewegung erteilt und innerhalb weiter Frequenzbereiche leicht veränderbar ist.An electrodynamic vibration generator 30, which works as a "shaker", is fastened to the upper steel plate 18 of the support 4 by means of bolts and gives a test sample, not shown, oscillations or vibrations along a horizontal axis A. A Unholz-Dikkie device, type 106, for example, can be used particularly advantageously as a vibration transmitter, since the vibration transmitter of this design emits a sinusoidal movement and can easily be changed within wide frequency ranges.

Axial im Abstand vom Schwingungsgeber 30 befindet sich eine aus einem großen Stahlblock bestehende Masse 40, welche unter Bezugnahme auf die während der Testverfahren erzeugten Kräfte nachfolgend als »unendliche« Masse bezeichnet wird. Die »unendliche« Masse ist in der Tat so groß, daß sie ungeachtet der Schwingungen des Schwingungsgebers im gesamten Frequenzbereich im wesentlichen unbeweglich bleibt.Axially at a distance from the vibration transmitter 30 there is one consisting of a large steel block Mass 40, hereinafter referred to as "Infinite" mass is called. In fact, the "infinite" mass is so great that regardless of the Vibrations of the vibrator remains essentially immobile in the entire frequency range.

Die Masse 40 liegt auf einem flachen Stahlti-ch 42 auf. dessen Beine gemäß Darstellung an der seismischen Auflage 4 angebracht sind. Eine Verstellstange 44 mit einem Kurbelarm 46 wird verwendet, um axial den Abstand zwischen der Masse 40 und dem Schwingungsgeber 30 zu verändern. The mass 40 rests on a flat steel plate 42. the legs of which are attached to the seismic support 4 as shown. An adjusting rod 44 with a crank arm 46 is used to change the distance between the mass 40 and the vibrator 30 axially.

Zwischen der Masse 40 und dem Schwingungsgeber 30 befindet sich das Prüfmuster. Das in F i g. 1 dargestellte Prüfgerät weist eine Kammer 50 auf welche das zu untersuchende Prüfmuster gegenüber äußer"<i Einflüssen abschließt. Eine Reihe manuell betätigbarer Ventile 52 sind vorgesehen, um ein Kühlmittel, wie flüssigen Stickstoff einzuleiten. Die Strömung des Kühlmittels durch jedes der Ventile kann durch Verstellung der Ventile eingestellt werden, wobei der Gesamtstrom durch ein einziges Servo-Steuerventil 54 steuerbar isi:. Vier Strahlungsheizer 56, wovon jeder in seiner Leistung einstellbar ist, sind an der Basis, an der Oberseite und an den Seitenwänden der Kami.ier 50 angebracht, urn Hitze in Richtung des Prüfmusters abzugeben. Sowohl das Erhitzen als auch das Kühlen erfolgen über eine Thermoelement-Steuerung (nicht dargestellt); die Steuerung ist mit einer ablesbaren Thermoelement-Wählscheibe 59 ausgestattet. Die Kammer 50 ist auf verstellbaren Beinen 57 abeestützt. da dieThe test sample is located between the mass 40 and the vibration transmitter 30. The in Fig. 1 The test device shown has a chamber 50 on which the test sample to be examined is opposite outer "<i finishes. A series manually actuatable valves 52 are provided to introduce a coolant such as liquid nitrogen. the Flow of the coolant through each of the valves can be adjusted by adjusting the valves, whereby the total current controllable by a single servo control valve 54 isi :. Four radiant heaters 56, each of which The performance of the Kami.ier 50 can be adjusted at the base, on the top and on the side walls appropriate to give off heat in the direction of the test piece. Both heating and cooling take place via a thermocouple control (not shown); the control is with a readable Thermocouple dial 59 equipped. The chamber 50 is supported on adjustable legs 57. because the

22 38 87422 38 874

Größe und Form der Kammer für unterschiedliche Untersuchungen verändert werden kann.Size and shape of the chamber for different Examinations can be changed.

ScherprüfungShear test

Wie vorangehend erwähnt, stellt F i g. 1 das Prüfgerät für einen Schertest dar. Eine Halterung liegt zwischen dem elektromagnetischen Schwingungsgeber 30 und der »unendlichen« Masse 40; die Einzelheiten dieser Halterung sind in F i g. 1 infolge der Abdeckung durch die Kammer 50 nicht ersichtlich. Die Fig. 2 —6 stellen jedoch die Einzelheiten einer bevorzugten Ausfühmngsform dieser Halterung dar, um ein Prüfmuster hinsichtlich Scherang zu untersuchen.As mentioned above, FIG. 1 represents the tester for a shear test. A bracket is between the electromagnetic vibrator 30 and the "infinite" mass 40; the details of this Bracket are shown in FIG. 1 cannot be seen due to the cover by the chamber 50. Figures 2-6 represent however, the details of a preferred embodiment of this holder represent a test sample to investigate with regard to shear.

Gemäß F i g. 2 umfaßt die Halterung ein bügel- oder jochartiges Halteelement 60, das eine ringförmige Metallplatte 62 aufweist die mittels Bolzen oder auf andere 'weise am die Schwingungen übertragenden Element 32 des elektrodynamischen Schwingungsgebers 30 angebracht ist. Das Halteelement 60 ist mit zwei im Abstand zueinander befindlichen, sich axial erstrekkenden Armen 64 versehen, von welcher jeder irn wesentlichen parallel zur Achse A verläuft und mit Hilfe von Kopfschrauben 80 an der ringförmigen Platte 62 angebracht ist. Das Halteelement 60 bildet den bewegbaren Teil der Halterung und ist so angeordnet, daß jeder Arm 64 die Außenfläche je eines Paars im Abstand zueinander befindlicher visko-elastischer bzw. zäh-elastischer Prüfmuster 90 berührt.According to FIG. 2, the holder comprises a bracket-like or yoke-like holding element 60 which has an annular metal plate 62 which is attached to the vibrations-transmitting element 32 of the electrodynamic vibrator 30 by means of bolts or in some other way. The retaining element 60 is provided with two axially extending arms 64 which are located at a distance from one another and each of which extends substantially parallel to the axis A and is attached to the annular plate 62 by means of head screws 80. The holding element 60 forms the movable part of the holder and is arranged in such a way that each arm 64 touches the outer surface of a pair of visco-elastic or visco-elastic test specimens 90 which are located at a distance from one another.

Das stationäre Halteelement für die beiden Prüfmuster 90 besteht aus einem einzelnen, mittig angeordneten Halteelement 70, welches gemäß den F i g. 2, 3 und 4 durch einen starren Block rechtwinkligen Querschnitts gebildet wird, dessen Vorderfläche 72 mit einem Paar Ausnehmungen 73 ausgestattet ist, die zur Aufnahme eines Paars von Schraubbolzen 84 dienen. Die Schraubbolzen 84 befestigen das stationäre, mittig angeordnete Halteelement 70 an einem Bundkörper 75 mit einer mittig verlaufenden Verlängerung 77, an der ein Gewindeende 78 vorgesehen ist. Das stationäreThe stationary holding element for the two test samples 90 consists of a single, centrally arranged Holding element 70, which according to FIGS. 2, 3 and 4 by a rigid block of rectangular cross-section is formed, the front surface 72 is provided with a pair of recesses 73 for receiving a pair of bolts 84 are used. The bolts 84 secure the stationary, centered arranged holding element 70 on a collar body 75 with a centrally extending extension 77 on which a threaded end 78 is provided. The stationary

Haltpplpmpnt 70 wird mit Hilfp Hpr S^rhranhhnlypn Hd Haltpplpmpnt 70 is made with the help of Hpr S ^ rhranhhnlypn Hd

und des Bundkörpers 75 an einem aus Stahl bestehenden, U-förmigen Klemmelement 76 angebracht. Das U-förmige Klemmelement 76 ist am im Durchmesser reduzierten Ende eines Blockes 71 aus Glimmerisolierung 71' mit Hilfe von Gewindebolzen 86 befestigt, die durch einen Stahlring 74 verlaufen. Der Stahlring 74 ist an einer Abstandsplatte 79 mittels Gewindebolzen 86' befestigt; zu diesem Zweck verlaufen die Gewindebolzen 86' durch de:; erweiterten Teil des Blockes aus Glimmerisolierung 71'. Eine Reihe von Schrauben 88 erstreckt sich durch eine Abstandsplatte 79 und dienen zur Befestigung der gesamten stationären Einheit an einer Endplatte 89, die mit Hilfe einer weiteren Reihe von Kopfschrauben 87 an der Masse 40 angebracht ist. Der Zweck dieser Anordnung besteht darin, eine starre Verbindung mit der Masse 40 als auch eine thermische und elektrische Isolierung zu schaffen.and the collar body 75 attached to a U-shaped clamping element 76 made of steel. That U-shaped clamping element 76 is at the reduced diameter end of a block 71 made of mica insulation 71 'is fastened with the aid of threaded bolts 86 which run through a steel ring 74. The steel ring 74 is attached to a spacer plate 79 by means of threaded bolts 86 '; the threaded bolts run for this purpose 86 'by de :; enlarged part of the block of mica insulation 71 '. A set of screws 88 extends through a spacer plate 79 and are used to attach the entire stationary unit to an end plate 89 which is attached to the mass 40 by means of another series of cap screws 87. The purpose of this arrangement is to have a rigid connection to the mass 40 as well as a thermal one and provide electrical insulation.

Die oben beschriebenen Einzelheiten beziehen sich auf ein bevorzugtes Scherprüfsystem gemäß der Erfindung. Die besondere Befestigung der Prüfmuster und der verschiedenen Elemente der Halterung wurden hinsichtlich der auszuübenden Verformung und deren Natur gewählt Es handelt sich darum, eine rein sinusförmige, gleichmäßig sich verändernde Scherverformung zu erreichen, welche durch folgende Merkmale gekennzeichnet ist:The details described above relate to a preferred shear test system according to FIG Invention. The particular attachment of the test specimen and the various elements of the bracket were made chosen with regard to the deformation to be exerted and its nature. It is a matter of a pure To achieve sinusoidal, uniformly changing shear deformation, which by the following features is marked:

1. Keine störenden Schwingungen m unerwünschten Richtungen.1. No disturbing vibrations m undesired Directions.

2. Keine störenden Schwingungen mit anderen Frequenzen. 2. No disturbing vibrations with other frequencies.

!. Relative Freiheil von jeder statischen Belastung.
4. I lomogenität im gesamten Material.! Relative freedom from any static load.
4. I lomogeneity throughout the material.

Die Wahl des HalteelcmenK 60 und (los niitli^· angeordneten Halteelements 70 wurde im Hinblick an! den ersten Gesichtspunkt vorgenommen. Das durch der; .Schwingungsgeber 30 angetriebene Halteelernent WJ erzeugt bei durch die »unendliche« Masse 40 stationär gehaltenem Halteelement 70 eine erwünschte gleich achsig verlaufende Bewegung und gestattet ein Aufheben aller infolge der Scherkräfte auftretenden R eakt ions moment c.The choice of the HaltelcmenK 60 and (los niitli ^ · arranged holding element 70 was in view of! made the first point of view. That by the; .Vibration generator 30 driven holding element WJ generated by the "infinite" mass 40 stationary held holding element 70 a desired coaxial movement and allows a Elimination of all reaction moments occurring as a result of the shear forces c.

Die verschiedenen Bauteile, weiche die Halterung mii dem Schwingungsgeber 30 und mit der Masse M\ verbinden, sind so ausgebildet, daß unerwünschte Frequenzen infoige stehender Weiten vermieder werden können. Diese unerwünschten Frequenzen können nur bei höheren Frequenzen entstehen. Die Bauteile sind infolgedessen so kurz wie möglich gehalten. Je kürzer diese Bauteile sind desto höher wird die erforderliche Frequenz, um stehende Wellen entstehen zu lassen. Um Störschwingungen zu vermei den, wurde das Material dieser Bauteile entsprechend gewählt; vorzugsweise werden Materialien benutzt welche 1\λ hohes Verhältnis von Steifigkeit zu Gewicht aufweisen.The various components that connect the holder to the vibration generator 30 and to the mass M \ are designed in such a way that undesired frequencies can be avoided. These unwanted frequencies can only arise at higher frequencies. As a result, the components are kept as short as possible. The shorter these components are, the higher the frequency required to create standing waves. In order to avoid parasitic vibrations, the material of these components was chosen accordingly; preferably materials are used which have a 1 \ λ high ratio of stiffness to weight.

Um das Prüfsystem gegenüber statischen Spannungen zu befreien, isi eine besondere Befestigung der Prüfmuster 90 zwischen dem HaWeelement 60 und dem mittigen Halteelement 70 erforderlich. Gemäß Fig. 2 ist zu ersehen, daß jedes Prüfmuster 90 zwischen einer Innenfläche 103 eines Armes des Halteelements 60 und einer der Seitenflächen 101 des Halteelements 70 angebracht ist. Gemäß den Fig. 3 und 5 sind die Zwischenflächen 103 der Arme 64 mit rechtwinkligen Ausnehmungen 91 ausgestattet. Auch das mittige Halteelement 70 ist mit vergleichbaren Ausnehmungen 93 versehen, wobei je eine an den Seitenflächen 101 vorirpsehpn ist Innprhalh ipdpr Ηργ Aiisnphmiintrpn PI und 93 befindet sich ein Blatt aus Glimmer, um das Prüfmuster thermisch gegenüber dem üblichen System zu isolieren. Jede Ausnehmung 91 und 93 weist eine kleinere Ausnehmung 95 auf, welche so bemessen ist, daß sie das Prüfmuster 90 in Anlage an Seitenflächen aufnimmt.In order to free the test system from static stresses, a special fastening of the test specimen 90 between the HaWeelement 60 and the central holding element 70 is necessary. According to FIG. 2 it can be seen that each test pattern 90 is attached between an inner surface 103 of an arm of the holding element 60 and one of the side surfaces 101 of the holding element 70. According to FIGS. 3 and 5, the intermediate surfaces 103 of the arms 64 are provided with right-angled recesses 91. The central holding element 70 is also provided with comparable recesses 93, with one on each of the side surfaces 101. Innprhalh ipdpr Ηργ Aiisnphmiintrpn PI and 93 there is a sheet of mica to thermally isolate the test sample from the usual system. Each recess 91 and 93 has a smaller recess 95 which is dimensioned so that it receives the test pattern 90 in contact with side surfaces.

Die Prüfmuster 90 werden durch Haften zwischen den Flächen 101 und 103 des Halteelements 60 und des mittigen Halteelements 70 innerhalb der Ausnehmungen 95 befestigt, wobei ein kleiner oder gar kein statischer Druck angelegt wird. Entsprechend werden dünne Kupferblättchen bzw. Flächen 92 an den Flächen der Gummiprüfmuster 90 angepreßt oder ausgehärtet. Die Kupferblättchen oder Flächen 92 halten die Prüfmuster in ihrer Form, während sie unter leichtem Druck in den Ausnehmungen 95 haften. Die Haftung von Glimmer an Kupfer hält sehr gut unter Belastungen, welche normalerweise bei einer direkten Verbindung von Gummi gegenüber Glimmer nachteilige Wirkungen hätten.The test patterns 90 are made by adhering between the surfaces 101 and 103 of the holding element 60 and the central holding element 70 fixed within the recesses 95, with a small or none static pressure is applied. Accordingly, thin copper flakes or surfaces 92 are formed on the surfaces the rubber test specimen 90 pressed or cured. The copper flakes or surfaces 92 hold the Test samples in their shape while they adhere to the recesses 95 under slight pressure. Liability of mica on copper holds up very well under stresses which normally occur with a direct connection rubber would have adverse effects over mica.

Es kann erwünscht sein, ein weiteres dünnes Kupferblatt (nicht dargestellt) innerhalb der Ausnehmung 95 zu befestigen, bevor die Prüfmuster 90 mit ihren dünnen Kupferflächen 92 in den Ausnehmungen 95 haftend verbunden werden. In diesem Fall besteht eine bessere Wärmeverteilung entlang der AusnehmungIt may be desirable to have another thin sheet of copper (not shown) within the recess 95 to fasten before the test pattern 90 with their thin copper surfaces 92 in the recesses 95 are adhesively connected. In this case there is better heat distribution along the recess

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95, wobei cine Haftung von Kupfer zu Kupfer /wischen dem Prüfmuster 90 und tier Ausnehmung 45 vorliegt. Die Haftung von Kupfer zu Kupfer hall unter den zuvor genannten Belastungen sehr gut und erleichtert darüber hinaus ein einfacheres Abnehmen des Prüfmusters95, being cine adhesion of copper to copper / wipe the test sample 90 and the recess 45 is present. The adhesion of copper to copper reverberates very well under the aforementioned loads and relieves it In addition, easier removal of the test sample

Die vierte Bedingung, d. h., die !Erfordernis gleichför linger Spannungsverteilung im gi samten Material beding: eine genaue Wahl der (ieslalt des Prüfmusters, diese ist so gewählt. daLi nahe/u jede Biegung vermieden wird, welche sieh der Schervcrforrmirig überlagern könnte. Die Größe des Prüfmusters ist ebenfalls von Bedeutung, um einen sich bildenden 'lenipcraturgradicnten so weit wie möglich zu verringern, wahrend dennoch ein ausreichendes Materialvolumen vorhanden ist, um die zu untersuchenden I igenschaftcn bestimmen zu können, l-olgendc Abmessungen haben sich bei vielen Prüfungen als /weckmäßig erwiesen: 6,4 mm Höhe, gemessen senkrecht zur iiewegung. i2,7mm nteiie, gemessen senkrecht zur Bewegung und 25,4 mm Länge, gemessen zur Bewegung. Diese Abmessungen sind etwas willkürlich und können sich in Abhängigkeit einer Anzahl von üestimmungsgrößen verändern, beispielsweise in Abhängigkeit vom Material und seiner Verwendung und in Abhängigkeit von der Frequenz und von den beim Test zu untersuchenden !Eigenschaften. Wenn die Temperaturgradientcn bzw. das Wärmegefälle unwichtig ist, können auch andere Abmessungen getroffen werdenThe fourth condition, i. i.e., the same requirement A slight distribution of stress in the entire material is required: a precise choice of this is so chosen. daLi near / u every bend is avoided, which see the shear form could overlay. The size of the test pattern is also important to a forming 'to reduce lenipcraturgradicnten as much as possible, while there is still a sufficient volume of material to accommodate the material to be examined I have the ability to determine the following dimensions have proven in many tests to be correct: 6.4 mm in height, measured perpendicular to the movement. i2.7mm segment, measured perpendicular to the Movement and 25.4 mm in length, measured for movement. These dimensions are somewhat arbitrary and can vary depending on a number of Change sentiment variables, for example depending on on the material and its use and depending on the frequency and on the test properties to be investigated. If the temperature gradient or the heat gradient is unimportant, other dimensions can also be used

Die vier Bestimmungsgrößen zur genauen Charakterisierung der Prüfmuster 90 entsprechend ihrer physikalischen Eigenschaften, sind die Frequenz, die Spannungsamplitude, die Verformungsamplitude und die Phase bei jeder gegebenen Temperatur. Da der Schwingungsgeber den Prüfmustern eine sinusförmige Scherverformung erteilt, ist die sinusförmige Spannung am Muster phasenversetzt bezüglich der Formänderung. In anderen Worten, die Spannungsamplitude erreicht ein Maximum bzw. ein Minimum nach einem fixierten Zeitabstand, nachdem die Formänderung ihr Maximum oder Minimum erreicht hat. So ist die Phase als Zeitnachlai'f bzw. Zeitversetzung anzusehen, welche als Bruchteil dpr Srhu/incriinffQnprinHp hpzpirhnpt werden kann.The four determinants for precisely characterizing the test specimens 90 according to their physical properties are the frequency, the stress amplitude, the deformation amplitude and the phase at any given temperature. Since the vibration transducer gives the test samples a sinusoidal shear deformation, the sinusoidal stress on the sample is out of phase with respect to the change in shape. In other words, the stress amplitude reaches a maximum or a minimum after a fixed time interval after the change in shape has reached its maximum or minimum. Thus, the phase is to be viewed as a lag or time shift, which can be seen as a fraction of the time .

Spannungs-, Frequenz- und Phasenmeßgeräte sind verfügbar, um diese Messungen vorzunehmen, wenn die augenblickliche Kraft auf das mittig angeordnete Halteelement 70 und dessen Versetzung in ein proportionales elektrisches Signal umgesetzt werden, die für diese Messungen gewählten Wandler müssen so gewählt sein, daß sie diejenigen Signale soweit wie möglich ausschalten, weiche eine Verformung oder Kräfte in den Prüfgeräten und in den Wandlern selbst wiedergeben. Die Wandler sollten in der Lage sein, Kräfte und Versetzungen in allen Bereichen zu bewältigen. Die Wandler müssen gegenüber fälschender thermischer Einflußnahme abgesichert oder geschützt sein.Voltage, frequency, and phase meters are available to make these measurements when the instantaneous force on the centrally arranged holding element 70 and its displacement into a proportional electrical signal are converted, the transducers selected for these measurements must be be chosen that they switch off those signals as far as possible, soft a deformation or Forces in the test equipment and in the transducers themselves reproduce. The transducers should be able to transfer forces and dislocations in all areas deal with. The converters must be secured or protected against false thermal influences be.

Gemäß Fig. 2 ist einer der Arme 64 des Halteelements 60 mit einer axialen Verlängerung ausgestattet, beispielsweise mit einer Maschinenschraube 82. Diese Maschinenschraube liegt an der bewegbaren Verlängerung eines linear variablen Differentialwandlers 105 an, der die relative Verlagerung des Halteelements 60 bezüglich des mittigen Halteelements 70 direkt messen kann. Der Differentialwandler kann natürlich auch in anderen Positionen als der in F i g. 2 dargestellten angebracht sein; in jedem Fall muß er in einer Position ausgerichtet werden, in welcher auf wirksamste und einfachste Weise die relative Verschiebung zwischen dem Halteelement und dem mittigen 1 laltcelement 70 aufnehmen kann.According to FIG. 2, one of the arms 64 is the holding element 60 equipped with an axial extension, for example with a machine screw 82. This Machine screw rests against the movable extension of a linearly variable differential converter 105, which measure the relative displacement of the holding element 60 with respect to the central holding element 70 directly can. The differential converter can of course also be in positions other than that in FIG. 2 shown to be appropriate; in any case it must be oriented in a position in which to be most effective and The simplest way is the relative displacement between the holding element and the central 1 laltcelement 70 can accommodate.

Der Differential wandler erfordert eine !Eichung. Diese kann dynamisch unter Verwendung eines Fadenmikroskops erfolgen, welches auf ein zeitlich begrenzt auf einem sieh bewegenden Teil des Prüfgeräts befestigtes und durch ein Stroboskop beleuchtetes Objekt-Mikrometer gerichtet ist.The differential converter requires calibration. This can be done dynamically using a Thread microscope carried out, which is limited to a time on a seeing moving part of the test device fixed and illuminated by a stroboscope object micrometer is directed.

Gemäß F i g. 2 ist das Ende des Kopfes 32 des .Schwingungsgebers mit zwei Beschleunigungsmessern 107 ausgestattet. Einer dieser Beschleunigungsmesser wird als »Bezugs«-Bcschleunigungsmesser ausgewählt, während der andere die absolute Verschiebung des Halteelements 60 messen kann. Eine Kraftmeüzelle 106 ist an der stationären Seite der Vorrichtung axial rückwärts bezüglich des mittigen Halteelements 70 angebracht. Vorzugsweise ist die Kraftmrßzellc 106 so steif wie möglich ausgeführt, während die masse zwischen der Kraftmeßzelle und dem Prüfmuster so leicht wie möglich ist. Infolgedessen wird eine Kraftmeßzelle piezoelektrischer Wirkungsweise wegen ihrer Steifheit benutzt. Magnesium eignet sich als Material für das mittige I lalteelement 70.According to FIG. 2, the end of the head 32 of the .Schwingungsgeber is equipped with two accelerometers 107 . One of these accelerometers is selected as the "reference" accelerometer, while the other can measure the absolute displacement of the support member 60. A load cell 106 is attached to the stationary side of the device axially rearward of the central support member 70. Preferably, the load cell 106 is made as rigid as possible, while the mass between the load cell and the test specimen is as light as possible. As a result, a piezoelectric type load cell is used because of its rigidity. Magnesium is suitable as a material for the central holding element 70.

Die Kraftmeßzelle 106 erfordert genaue Eichung und Einstellung. Ein geeignetes Verfahren besteht darin, die Kraftmeßzelle vor Einbau zu kalibrieren. Die gesamte Vorrichtung von der aus Glimmer bestehenden Isolierung 71 bis zur ringförmigen Platte 62 wird auf der seismischen Auflage 4 so aufgelegt, daß sie auf der Isolierung 71 liegt. Ein Adapter wird durch die ringförmige Platte 62 eingeführt, so daß eine Kraft von 2,27 kp auf dem mittigen Halteelement 70 verbleibt. Dieses Gewicht wird einige Male zugegeben und abgenommen, um eine geeignete Einstellung der Kraftmeßzelle 106 zu gewährleisten. Nach dieser statischen Krafteichung kann die dynamische Eichung vollzogen werden, indem man periodisch einen besonders ausgestalteten Probering anstelle eines Prüfmusters am Prüfgerät anbringt. Dieser Probering besitzt eine von vorangehenden statischen Messungen bekanntp Fpdprkonstantp. Da dip dynamischen und statischen Federkonstanten des Proberings für die Prüffrequenzen gleich sind, wenn eine bekannte dynamische Verlagerung erfolgt, wird eine bekannte dynamische Kraft durch den Probering erzeugt.The load cell 106 requires precise calibration and adjustment. A suitable method is to calibrate the load cell prior to installation. The entire device from the insulation 71 made of mica to the annular plate 62 is placed on the seismic support 4 in such a way that it lies on the insulation 71. An adapter is inserted through the annular plate 62 so that a force of 2.27 kg remains on the central support member 70. This weight is added and removed a number of times to ensure proper adjustment of the load cell 106. After this static force calibration, the dynamic calibration can be carried out by periodically attaching a specially designed test ring to the test device instead of a test sample. This sample ring has one known from previous static measurements p Fpdprkonstantp. Since dip dynamic and static spring constants of the trial ring are the same for the test frequencies when a known dynamic displacement occurs, a known dynamic force is generated by the trial ring.

Das mittige Halteelement 70 ist nicht in direktem Kontakt mit der Kraftmeßzelle 106, sondern ist mit Hilfe eines Bundkörpers 104 von ihm getrennt. Der Bundkörper beschützt die Kraftmeßzelle 106 gegenüber Seitenbelaslungen und legt an ihm eine VorspannungThe central holding element 70 is not in direct contact with the load cell 106, but is separated from it by means of a collar body 104. The collar body protects the load cell 106 against side loads and applies a preload to it

D>e absolute Verschiebung des Halteelements 60, gemessen durch einen der Beschleunigungsmesser 107, gibt bei einem Vergleich mit der relativen Verschiebung des Haiteelements 60 bezüglich des mittigen Halteelements 70, gemessen durch den Differentialwandler, die Bewegung des mittigen Halteelements 70 wieder welche als klein und als vernachlässigbar anzusehen ist. Dies ist auf die große Masse 40 zurückzuführen. Die Masse 40 reduziert die Bewegung des mittigen Halteelements 70 unter jede Einflußgröße, weshalb sie als »unendlich« anzusehen ist.The absolute displacement of the holding element 60, measured by one of the accelerometers 107, when compared with the relative displacement of the holding element 60 with respect to the central holding element 70, measured by the differential converter, gives the movement of the central holding element 70 as small and as is negligible. This is due to the large mass 40 . The mass 40 reduces the movement of the central holding element 70 under any influencing variable, which is why it is to be regarded as "infinite".

Wenn der Schwingungsgeber 30 mit hohen Frequenzen betätigt wird, ist der Differentialwandler unwirksam. Es wurde bereits erwähnt, daß der Beschleunigungsmesser und der Differentialwandler zum Nachweis verwendet wurden, daß sich das mittige Halteele-When the vibrator 30 is operated at high frequencies, the differential transducer is ineffective. It has already been mentioned that the accelerometer and the differential transducer are used for detection were used that the central retaining element

ment 70 nicht bewegt. Der Beschleunigungsmesser wird primär verwendet, um die Bewegungen bei Frequenzen /u messen, welche oberhalb des Arbeitsbereiches des Differentialwandlers liegen. Die Bewegungen bei höheren Frequenzen sind sehr klein, da die Eingangsleistung bei konstanter Bewegung vom Quadrat der Frequenz abhängt. Oberhalb von 100 Schwingungen pro Sekunde entw";kelt der Schwingungsgeber 30 natürlicherweise eine konstante Beschleunigung über den höheren Frequenzbereichen. Bei Verwendung in Kombination können der Beschleunigungsmesser und der Differentialwandlcr von einer sehr geringen Frequenz bis hinauf zu 10 Kilohertz verwendet werden. Die Eichung des Beschleunigungsmessers kann wie vorangehend unter Bezugnahme auf den Differentialwandler 105 erwähnt vollzogen werden.ment 70 not moved. The accelerometer is primarily used to measure movements at frequencies Measure / u which are above the working range of the differential converter. The movements at higher frequencies are very small because the input power at constant movement from the square of the Frequency depends. The vibration transmitter 30 naturally develops above 100 vibrations per second constant acceleration over the higher frequency ranges. When used in combination The accelerometer and the differential converter can be of a very low frequency up to 10 kilohertz can be used. The calibration of the accelerometer can be carried out as above with reference to the differential converter 105 mentioned can be carried out.

Ein Beschleunigungsmesser wird als Bezugselement verwendet, um jede Phasenversetzung der Wandlersignale in den für die Anzeige verwendeten elektronischen Einheiten zu kompensieren. So kann beispielsweise eine Phasenablesung zwischen dem Differentialwandler 105 oder dem Beschleunigungsmesser 107 und dem Be/.ugsbeschleuntgungsmesser genommen werden, wobei das entsprechende Signal durch die zur Kraftanzeige dienende Instrumentierung ausgesendet wird. Da die Bewegung und die Beschleunigung entsprechend der Newtonschen Bewegungsgesetze phasenversetzt sind, ist jede größer oder kleiner als 180° exisitierenHe Phasendifferenz zwischen diesen Signalen als Fehler der verwendeten elektronischen Bauteile anzusehen. Dies beeinträchtigt die gesamte Phasenablesung bei Untersuchung des Prüfmusters. Die Phase der Elektronik kann durch Addition mit dem oder Subtraktion vom Gesamt-Phasenwinkel kompensiert werden. Ein periodischer Vergleich dieser Phase kann gegenüber einer stabilen Phase vorgenommen werden, wobei ein Probering innerhalb des Prüfgeräts angeordnet wird. Da die Dämpfung des Federstahles gering ist, kann der Phasennachlauf zwischen Kraft und Bewegung bei Verwendung eines Proberinges als Null angesehen werden. Infolgedessen ist jeder aufgezeigte Phasennachlauf als Anzeige für einen Fehler der Elektronik zu wenen.An accelerometer is used as a reference to compensate for any phase shift in the transducer signals in the electronic units used for the display. For example, a phase reading can be taken between the differential transducer 105 or the accelerometer 107 and the acceleration meter, with the corresponding signal being sent out by the instrumentation used to indicate the force. Since the movement and the acceleration are phase-shifted according to Newton's laws of motion, any phase difference greater or less than 180 ° between these signals is to be regarded as a fault in the electronic components used. This affects the entire phase reading when examining the test sample. The phase of the electronics can be compensated for by adding or subtracting from the total phase angle. A periodic comparison of this phase can be made with respect to a stable phase, a sample ring being arranged within the test device. Since the damping of the spring steel is low, the phase lag between force and movement can be regarded as zero when using a test ring. As a result, each phase lag is to be interpreted as an indication of an error in the electronics.

Da die unter Verwendung des Prüfgeräts durchgeführten dynamischen Untersuchungen über einen weiten Temperaturbereich und unter Verwendung der Kammer 50 durchgeführt werden, ist die Temperaturisolierung nicht nur hinsichtlich der Wandler, sondern auch hinsichtlich der Wärmeleitung in Richtung zum und vorn Prüfmuster bedeutsam. So wird an bestimmten Punkten des Prüfgeräts eine Isolierung aus Glimmer vorgenommen.Since the dynamic tests carried out using the test device are carried out over a wide temperature range and using the chamber 50 , the temperature insulation is important not only with regard to the transducers, but also with regard to the heat conduction in the direction of and in front of the test specimen. For example, insulation is made from mica at certain points on the test device.

Element 32 des Schwingungsgebers 30 mit Lagen 34,35 und 36 versehen. Die Lagen bestehen vorzugsweise aus Glimmer und sind durch aus Stahl bestehende Abstandsplatten 37 voneinander getrennt. Die Vorderfiäche 38 des Elements 32 ist vorzugsweise aus Aluminium hergestellt. Die Vorderseite bzw. Platt-; 38. die aus Stahl gefertigten Abstandsplatten 37 und die aus Glimmer bestehenden Lagen 34, 35 und 36 sind alle mittels Gewindebolzen am Schwingungsgeber angebracht und bilden das Element 32. Jeder der beiden Beschleunigungsmesser ist am Mittelteil des Schwingungsgebers befestigt. Die beschriebene Anordnung bildet eine Verbindung maximaler Festigkeit und Steifigkeit, weiche thermische und elektrische Isolierung gewährleistet.Element 32 of the vibration generator 30 is provided with layers 34, 35 and 36. The layers preferably consist of Mica and are separated from one another by spacer plates 37 made of steel. The front surface 38 of element 32 is preferably made of aluminum. The front or flat; 38. the steel made spacer plates 37 and the layers 34, 35 and 36 made of mica are all attached to the vibration transmitter by means of threaded bolts and form the element 32. Each of the two Accelerometer is attached to the central part of the vibrator. The arrangement described forms a combination of maximum strength and rigidity, soft thermal and electrical insulation guaranteed.

SOSO

DruckprüfungPressure test

Wie vorangehend erwähnt, ist es erwünscht, die dynamischen F'gcnsehaften bei Druckprüfungen zu , ermitteln. F.s ist erwünscht, daß das Prüfgerät gemäß einer bevorzugten Ausführungsform leicht für Druckprüfungen umgerüstet werden kann, da das Prüfgerät innerhalb einer vorbestimmten Zeit zur Druckprüfung von mehr Prüfmustern geeignet sein soll als bei derAs mentioned above, it is desirable to have the dynamic appearance in compression tests , determine. It is desirable that the test device according to a preferred embodiment can easily be converted for pressure tests, as the test device should be suitable for pressure testing of more test samples within a predetermined time than for the

μ Scherprüfung möglich ist. Der Grund hierfür liegt darin, daß für die Vorbereitung der Scherprüfmus'.er jeweils eine gewisse Zeit benötigt wird.μ shear test is possible. The reason for this is that for the preparation of the Scherprüfmus'.er each a certain amount of time is required.

Gemäß den Fig. 7, 8 und 9 liegt zwischen dem Element 32 des Schwingungsgebers und der unendli-7, 8 and 9 is between the Element 32 of the vibrator and the infinite

i". dien Masse 40 eine Halterung für das Prüfmuster, welche sich von der unter Bezugnahme auf die Fig. 2 —5 beschriebenen unterscheidet. Eine Platte 8) ist mittels Gewindebolzen oder auf andere Weise an der Fläche des Elements 32 angebracht. Die Platte 81 weisti ". the mass 40 is a holder for the test sample, which differs from that described with reference to Figures 2-5. A plate 8) is attached to the face of member 32 by threaded bolts or otherwise. The plate 81 has

μ einen nach oben sich erstreckenden Arm 8Γ auf und wird mit Hilfe einer Abstandsscheibe 82 im Abstand vom Element 32 des Schwingungsgebers gehalten. Eine U-förmige Strebe 83 ist mittels Gewindebolzen an der Platte 81 befestigt und erstreckt sich im wesentlichenμ an upwardly extending arm 8Γ on and is held at a distance from element 32 of the vibrator with the aid of a spacer washer 82. One U-shaped strut 83 is fastened to plate 81 by means of threaded bolts and extends substantially

.' i parallel zur Achse A. Wie insbesondere aus F i g. 9 zu entnehmen ist, ist die Strebe 83 so angeordnet, daß sich ihre beiden Schenkel 85 im wesentlichen parallel zur Achse A erstrecken, während das Endteil 86 die Achse A durchsetzt und senkrecht zu dieser liegt. Die sinusförmige Bewegung des Elements 32 erteilt infolgedessen der Platte 81 und der Strebe 83 gleichfalls eine sinusförmige Bewegung.. ' i parallel to axis A. As in particular from FIG. 9, the strut 83 is arranged so that its two legs 85 extend essentially parallel to the axis A , while the end part 86 passes through the axis A and is perpendicular to it. The sinusoidal movement of element 32 consequently imparts sinusoidal movement to plate 81 and strut 83 as well.

Eine stationäre Strebe 65 erstreckt sich von der Masse 40 in Richtung des Elements 32, wobei sich das i Ende 66 der Strebe quer über die Achse A und zwischen den Schenkeln 85 der bewegbaren Strebe 83 erstreckt. Die Schenkel 67 der Strebe 65 sind an einer ringförmigen Endplatte 69 befestigt, welche ihrerseits an der unendlichen Masse 40 angebracht ist. An dieserA stationary strut 65 extends from the mass 40 towards the element 32, with the end 66 of the strut extending across the axis A and between the legs 85 of the movable strut 83. The legs 67 of the strut 65 are attached to an annular end plate 69 which in turn is attached to the infinite mass 40. At this

•in Endplatte 90 ist ferner ein eine Luftfeder bildender Balgkörper 110 angebracht. Der Balgkörper 110 ist dabei an der Außenfläche des Endteils 86 dtr Strebe 83• In the end plate 90, a bellows body 110 forming an air spring is also attached. The bellows body 110 is on the outer surface of the end part 86 dtr strut 83

MAlCIl. L^III /.Ul L)CICSMgUlIg UC3 1 I Ul 11IU3ICI S U.ClIClUJCd plattenförmiges Halteelement 120 ist an der Innenfläche MAlCIl. L ^ III /.Ul L) CICSMgUlIg UC3 1 I Ul 11IU3ICI S U. ClIClUJCd plate-shaped retaining element 120 is on the inner surface

ι, des Endteils 86 der Strebe 83 mit Hilfe einer Maschinenschraube 112 fixiert. Eine erste piezoelektrische Kraftmeßzelle 125 ist in Form einer Scheibe zwischen dem Halteelement S20 und der Zwischenfläche des Endkörpers 86 der Strebe 83 angebracht. Einι, the end part 86 of the strut 83 is fixed with the aid of a machine screw 112. A first piezoelectric load cell 125 is attached in the form of a disk between the holding element S20 and the intermediate surface of the end body 86 of the strut 83. A

,o zylindrisches Prüfmuster 100 wird zwischen dem Haiteeiement 120 und einem stationären als Platte ausgebildetem Halteelpmeni 122 gehalten. Dasd stationäre Hskeelement ist -n\ eine AdHⁿterⁿl2tte 12t angeschlossen, welche einen Bundkörper 66 derA cylindrical test sample 100 is held between the holding element 120 and a stationary holding element 122 designed as a plate. The stationary Hskeelement is -n \ an AdH ⁿ ter ⁿ l2tte 12t connected, which a collar body 66 of the

-,·■> stationären Strebe 65 berührt. Eine zweite piezoelektrische Kraftrneßzeüe 127 ist in Form einer Scheibe zwischen dem Halteelement 122 und der Adapterplatte Ϊ21 angebracht. Jede der Kraftmeßzeiien 125 und i/7 kann durch Verfahren geeicht werden, weiche den unter-, · ■> stationary strut 65 touches. A second piezoelectric force measuring device 127 is attached in the form of a disk between the holding element 122 and the adapter plate Ϊ21. Each of the force gauges 125 and i / 7 can be calibrated by methods such as those below

w) Bezugnahme auf die Kraftmeßzelle 106 beschriebenen gleichen.w) the same as described with reference to the load cell 106.

Das Prüfmuster 100 wird durch die Kraft des Balgkörpers 110 vorbelastet bzw. vorgespannt. Die Bewegung des Elements 32 ruft eine Bewegung derThe test sample 100 is preloaded or pretensioned by the force of the bellows body 110. Movement of element 32 causes movement of the

t,-, Strebe 83 und eine Bewegung des Halteelements 120 t, -, strut 83 and a movement of the holding element 120

rmrvnni tt-> Ar- Λ α m Dn"ifTTiitr»Dr Λ tfVl Vionr/M- Π\ϊα try rmrvnni tt-> Ar- Λ α m Dn "ifTTiitr» Dr Λ tfVl Vionr / M- Π \ ϊα try

gV,gv-i I'J L^ ν-1 VJX^iIi ι ι UIiIiUJLbI · w n\,i >υι< ι>ιν 1111gV, gv-i I'J L ^ ν-1 VJX ^ iIi ι ι UIiIiUJLbI · w n \, i > υι <ι> ιν 1111

Prüfmuster 100 hervorgerufenen sinusförmigen Kräfte werden entweder durch einen der beiden Wandler 125 The sinusoidal forces generated by the test sample 100 are either transmitted by one of the two transducers 125

itit

oder J27 oder durch beide abgefrhk.or J27 or both interrogated.

Zum Messen der Verlagerung wird ein Differential· wandler I !5 entlang des oberen Teils der stationären Strebe 65 befestigt. Der Differentialwandler 115 (Fig. 7) ist im wesentlichen identisch rr.it dem vorausgehend unter Bezugnahme auf die Scherprüfung beschriebenen und ist wiederum in (nicht dargestellt^ Glimmer eingelassen, wobei das Ende 116 den Kopf einer Maschinenschraube 94 berührt, die in den Arm 81' an der Oberseite der Platte 81 eingeschraubt ist.To measure the displacement, a differential transducer 15 is used along the upper part of the stationary Strut 65 attached. The differential converter 115 (Fig. 7) is essentially identical to the RR previously described with reference to the shear test and is again in (not shown ^ Embedded in mica, with the end 116 touching the head of a machine screw 94 inserted into the arm 81 ' is screwed into the top of the plate 81.

Die Strebe 65 ist vorzugsweise mit einem Zwischenlager 108 versehen; das Lager weist einen Block aus Glimmerisolierung 118 an der Oberseite und an den Basisflachen des Endkörpers 86 der Strebe 83 auf. Abstandsplatteii 119 legen sich an jeden Block 118 aus Glimmer an. Körper 117 einer zweiten Glimmerisolicrung dienen zur Aufnahme eines Paars von Gewindebolzen 114, welche sich durch die Glimmerkörper 117, durch die Platten 119 und die Glimmerisoliening 118 erstrecken und diese Elemente an der Strebe 83 fixieren.The strut 65 is preferably provided with an intermediate bearing 108; the camp shows a block Mica insulation 118 on the top and on the base surfaces of the end body 86 of the strut 83. Spacer plates 119 extend against each block 118 Mica on. Body 117 of a second mica insulation is used to receive a pair of threaded bolts 114, which extends through the mica body 117, through the plates 119 and the mica insulation 118 extend and fix these elements on the strut 83.

Eine verschiebbare Verbindung 121 ist an jedem Arm 67 der Strebe 65 angebracht. Zwischen jeder dieser Verbindungen und dem Glimmerkörper 117 befindet sich ein aus Gummi gefertigter Scherblock 123. Wenn die Vorspannung gegenüber dem Endkörper 86 der bewegbaren Strebe 83 angelegt wird, sind die verschiebbaren Verbindungen 121 entlang der Arme 67 der Strebe 65 verlagerbar, um durch diese Vorspannung bzw. Vorbelastung angelegte unerwünschte Spannungen abzuführen. Die aus Gummi bestehenden Scherblöcke 123 gewährleisten eine geradlinige Bewegung zum Zwecke reiner axialen Kompression der Prüfmuster 100.A slidable link 121 is attached to each arm 67 of the strut 65. Between each of these Connections and the mica body 117 is made of rubber cutter block 123. If the bias against the end body 86 of the movable strut 83 is applied, are the Slidable connections 121 along the arms 67 of the strut 65 displaceable to by this bias or preload to dissipate applied undesired tensions. The rubber cutters 123 ensure a straight movement for the purpose of pure axial compression of the test specimen 100.

Wie im Falle der Scherprüfung wird die Druckprüfung verwendet, um die im Gummi entstehende Kraft durch Wandler 125 und/oder 127 aufzuzeichnen und um die durch das Element 32 ausgelöste Versetzung durch den Differentialwandler 105 anzuzeigen. Die Beschleunigungsmesser 107 (in den Fig. 7-9 nicht dargestellt) befinden sich im Element 32 des Schwingungsgebers. wie vorangehend unter Bezugnahme auf die Scherprüfung erläutert wurde. Wie im Falle der Scherprüfung wird t>ei höheren Frequenzen einer der beiden Beschleunigungsmesser benutzt, um anstelle des Differentialwandlers 115 die Verlagerung zu bestimmen. Der Grund liegt darin, daß für jede dem Schwingungsgeber 30 auferlegte Frequenz und für die durch den Beschleunigungsmesser gemessene Amplitude der Beschleunigung nur eine Amplitude der Verlagerung anwendbar ist.As in the case of the shear test, the compression test is used to determine the force generated in the rubber to be recorded by transducers 125 and / or 127 and to the displacement triggered by element 32 by to display the differential converter 105. The accelerometers 107 (not shown in Figures 7-9) are located in element 32 of the vibration transmitter. as above with reference to the shear test was explained. As in the case of the shear test, t> ei higher frequencies will be one of the two Accelerometer used to determine displacement in lieu of differential converter 115. Of the The reason is that for each of the vibrator 30 imposed frequency and by the Accelerometer measured amplitude of acceleration only an amplitude of displacement is applicable.

!n jedem der beschriebenen Prüfgerate werden Wan.Hlpr verwendet, welche Versetzun⁰ und Kraft äuf'jhicii ui'iii aufzeichnen. Wie vorangehend eiwähni läuft die Kraft der Versetzung nach; in anderen Worten. die Spannung läuft der Versetzung um einen Phasenwinkel nach, weicher bestimmbar ist, wenn die angelegte Verformung sinusförmig ist.! n each of the test instruments described are Wan.Hlpr used to record which Versetzun ⁰ and power äuf'jhicii ui'iii. As eiwähni above, the force follows the dislocation; in other words. the voltage follows the displacement by a phase angle, which can be determined if the applied deformation is sinusoidal.

Die Arbeitsweise des Prüfgeräts kann am besten unter Bezugnahme auf Fig. 6 erläutert werden. F i g. 6 stellt die elektronische Schaltung in Blockdiagramm dar. Dieses Schaltbild kann für Druck- oder Schertestuntersuchungen verwendet werden.The operation of the tester can best be explained with reference to FIG. F i g. 6th shows the electronic circuit in a block diagram. This circuit diagram can be used for pressure or shear test investigations be used.

Das Signal von der Kraftmeßzelle, beispielsweise 106. wird mit Hilfe eines Verstärkers 22 verstärkt. Das Signal des Versetzungswandlers, falls dies der Differential- < wandler 105 ist, wird über einen Trägerverstärker und Demodulator 24 angelegt. Falls das Wandlersignal der Versetzung von einem Beschleunigungsmesser vorangehend beschriebener Art stammt, wird es über einen I .adungsvcrstärker (nicht dargestellt) entsprechend dem Ladungsverstärker 22 angelegt. Die Signale können durch ein O:;zilloskop 26 geleitet werden, wo die Spannung als Funktion der Verformung dargestellt wird. Der Phasenwinkel kann zu jedem Zeitpunkt aus dieser Anzeige bestimmt werden. Dies stellt jedoch ein umständliches Verfahren dar. Der Phasenwinkel kann auf schnellere und wirksamere Weise bestimmt werden, wenn man sich eines Phasenmessers, eines Wechselstrom-Gleiclistrom-Umsetzers und eines fünfstelligen Zählers bedient. Das Oszilloskop kann somit nach Wunsch benutzt werden, um die Kraft- und Verset /iingssignale ::u überwachen, um auf schnelle Weise die Reinheit der .Signale ünu/oder rchifunkiitnicii dbscndi-/en /ti können. Bei Verwendung des letztgenannten Verfahrens wird das Signal des Ladeverstärkers und des Trägerverstärkers und Demodulators durch Bandpaßfiltcr 21 und 21; geleitet und in einen Phasenmesser 25 eingegeben, welcher den Phasennachlauf zwischen Kraft- und Vcrsetzungssignal feststellt. Der Schalter 27 wird benutzt, um den Phasenmesser über eine Gleichstromspannimg an den Frequenzkonverter 19 und an iine Digitalanzeige eines fünfstelligen Zählers 2») anzuschließen Der Schalter 27 wird außerdem verwendet, um wahlweise das Versetzungssignal dem fünfstelligen Zähler oder das Kraftsignal dem fünfstelligen Zähler 29 unter Verwendung eines Schalters 28 einzugeben, der den Durchlauf eines der Signale durch einen Wechsels!!om-Gleichstrom-Konverter 31 ermöglicht. So kann der Zähler 29 die Kraft bzw. Spannung, die Versetzung und den Phasenwinkel für die zu untersuchenden Prüfmuster anzeigen. Der Komplexoder Gesamtbetrag ist das Verhältnis von Kraft bzw. Spannung und Versetzung.The signal from the load cell, for example 106, is amplified with the aid of an amplifier 22. The signal from the displacement transducer, if the differential <converter 105 is applied via a carrier amplifier and demodulator 24th If the transducer signal for the displacement originates from an accelerometer of the type described above, it is applied via a charge amplifier (not shown) corresponding to the charge amplifier 22. The signals can be passed through an O:; zilloscope 26, where the stress is plotted as a function of the deformation. The phase angle can be determined from this display at any time. However, this is a cumbersome procedure. The phase angle can be determined more quickly and efficiently using a phase meter, an AC-to-DC converter, and a five-digit meter. The oscilloscope can thus be used as desired to the force and Verset / iingssignale :: u monitor the purity of the .Signale ünu to quickly / or rchifunkiitnicii dbscndi- / de / ti can. When using the latter method, the signal from the charge amplifier and the carrier amplifier and demodulator is passed through bandpass filters 21 and 21; and entered into a phase meter 25, which determines the phase lag between the force and displacement signal. The switch 27 is used to connect the phase meter via a DC voltage to the frequency converter 19 and to a digital display of a five-digit counter a switch 28, which enables one of the signals to pass through a changeover DC converter 31. The counter 29 can thus display the force or voltage, the offset and the phase angle for the test samples to be examined. The complex or total amount is the ratio of force or tension and displacement.

Wie vorangehend erwähnt kann das Prüfgerät innerhalb eines weiten Temperaturbereiches c'rbeiten. Eine Kamme· 50 gemäß F i g. 1 nimmt das oder die Prüfmuster au:^:. Die Temperatur innerhalb der Kammer kann mit Hilfe eines Temperatursteuerungssystems geändert werden.As mentioned above, the test device can work within a wide temperature range. A comb · 50 according to FIG. 1, or the samples takes ^au:. The temperature within the chamber can be changed using a temperature control system.

Die Kammer für die Druckuntersuchungen ist in vieler hlinsicnt identisch mit der hammer 5«. welche in Fig. 1 für die Scheruntersuchungen dargestellt .u. Der wesentliche Unterschied zwischen den Kammern liegt darin, daß die zur Druckuntersuchung benötigte Halterung ein« etwas größere Kammer erfordert.The chamber for the pressure tests is in many ways identical to the hammer 5 ”. what a Fig. 1 for the shear tests shown .u. Of the The main difference between the chambers is that the one required for pressure testing Bracket requires a “slightly larger chamber.

Die bevorzugte Anlage zur Temperatursteuerung ist bei beiden Prüfgeräten unterschiedlich. Das System zur Steuerung der Temperatur innerhalb der für die Druckppjfunger. dienenden Kammer ist sehr einfach itnH ist in den Zeichnungen nicht m Einzelheiten Wicdergegcucn. Die Temperatur innerhalb der Kammer kann durch wahlweises Hindurchleiten von heißer und/oder kalter Luft verändert werden, wobei die Temperatur durch ein innerhalb der Kammer befindliches Thermoelement überwacht wird. Ein zuvor eingestelltes Steuerungsorgan nimmt die Signale dieses Thermoelements auf und bemißt nach Maßgabe dieses Signals das Einleiten von heißer, von kalter oder von heißer und kalter Luft.The preferred system for temperature control is different for the two testers. The system for Control of the temperature within the range for the printing unit. serving chamber is very simple ItnH is not detailed in the drawings Countermeasures. The temperature inside the chamber can be changed by optionally passing hot and / or cold air through, whereby the Temperature is monitored by a thermocouple located inside the chamber. One before The set control organ receives the signals from this thermocouple and measures according to this Signals the introduction of hot, cold or hot and cold air.

Die bevorzugte Temperatursteuerung für die Scherprüfungen ist jedoch infolge der oben beschriebenen Halterung mitunter etwas komplizierter. In Fig. 10 ist eine teilweise schematische und teilweise als Blockdiagrarrirn abgefaßte Ausführungsform der bevorzugten Temperatursteuerung enthalt on.The preferred temperature control for the shear tests however, is sometimes a bit more complicated due to the bracket described above. In Fig. 10 is a partly schematic and partly as a block diagram The drafted embodiment of the preferred temperature control contains on.

Das Kühlen der Prüfmuster 90 wird mit flüssigemThe cooling of the test samples 90 is done with liquid

Stickstoff durchgeführt, welcher aus einer Stickstoffquelle 130 über Leitungen 132 und 136 direkt an jedem der Arme 64 eingeleitet wird. Die Nebenleitung 134 ermöglicht es, den flüssigen Stickstoff dem mittigen Halteelement 70 ztzuführen. Sowohl das jochartige Halteelement als auch das mittige Halteelement sind gemäß Fig. 10 als innerhalb der Kammer 50 eingeschlossen dargestelltNitrogen is carried out from a nitrogen source 130 via lines 132 and 136 directly to each the arm 64 is initiated. The secondary line 134 allows the liquid nitrogen to the central Holding element 70 ztführung. Both the yoke-like holding element and the central holding element are 10 shown as being enclosed within chamber 50

Der Durchlauf des flüssigen Stickstoffs wird durch ein Servoventil 131 gesteuert, welches die zur Steuerung n dienenden Signale von einer Steuerungseinheit 140 über einen Verstärker 133 aufnimmt. Die Steuerungseinheit 140 empfängt Signale von einem Thermoelement 142 durch eine der Leitungen, während die andere Leitung an einen Streifenblattschreiber 150 angeschlossen ist. ιThe flow of liquid nitrogen is controlled by a servo valve 131 which controls the n Receives serving signals from a control unit 140 via an amplifier 133. The control unit 140 receives signals from a thermocouple 142 through one of the leads while the other lead is connected to a strip chart recorder 150. ι

Wärme wird mit Hilfe von Strahlungsheizern 51, 53, 55 und 56 zugeführt. Die Strahlungsheizer 51 und 56 geben die Wärme an die Arme 64 ab. während die Strahlungsheizer 53 und 55 auf die oberen und unteren Flächen des mittigen Halteelements 70 gerichtet sind. · Jeder Strahiungsheizer 51, 53, 55 und 56 ist an eine Siromversorgungseinheit 151, 153, 155 und 156 angeschlossen, um die Intensität der Heizlampen entsprechend der Signale aus Steuergeräten 140, 143, 145 verändern zu können. Das Steuergerät 145 ist als ein ·Heat is supplied with the aid of radiant heaters 51, 53, 55 and 56. The radiant heaters 51 and 56 give off the heat to the arms 64. while the radiant heaters 53 and 55 on the upper and lower Surfaces of the central holding element 70 are directed. · Each radiant heater 51, 53, 55 and 56 is connected to one Sirom supply unit 151, 153, 155 and 156 connected to the intensity of the heating lamps to be able to change according to the signals from control units 140, 143, 145. The control unit 145 is designed as a

HiL-ivii 7 B|;,iiHiL-ivii 7 B |;, ii

zweipoliger Umschalter ausgebildet, um wahlweise die Strahlungsheizer 51 und 56 steuern zu können.Two-pole changeover switch designed to selectively control the radiant heaters 51 and 56 can.

ledes Steuergerät wird auf die erwünschte Prüftem peratur eingestellt und steuert das Erwärmen und/odei Kühlen mit Hilfe der Heizelemente und/oder de; Stickstoffvorrates. Außer dem Thermoelement 142 sine die Thermoelemente 144 und 146 wirksam, um Signalt an den verschiedenen Steuergeräten und an derr Streifenblattschreiber 150 anzulegen, wodurch Abwei chungen gegenüber den Temperatureinstellungen abge fühlt werden können.ledes control unit is set to the desired test temperature and controls the heating and / or Cooling with the aid of the heating elements and / or de; Nitrogen supply. Except for the thermocouple 142 sine the thermocouples 144 and 146 are effective to send signals to the various control units and to the other Create strip chart recorder 150, which deviates deviations from the temperature settings can be felt.

Die vorangehende Beschreibung ist unter Bezugnah me auf bevorzugte Ausführungsformen eines Prüfgerät: wiedergegeben, das folgende Merkmale aufweist:The preceding description is with reference to preferred embodiments of a test device: reproduced, which has the following characteristics:

1) Es ist als eine vorteilhafte Kombination mechani scher, thermischer und elektronischer Bauteile anzusehen, welche dynamische Bedingungen unc Untersuchungen an einem Gummiprüfmuster übei einen weiten Bereich technologischer Belangt ermöglichen.1) It is considered an advantageous combination of mechanical, thermal and electronic components to see the dynamic conditions and investigations on a rubber test specimen enable a wide range of technological issues.

2) Das Prüfgerät besitzt bei wesentlichen Bestim mungsgrößen ein hohes Ausmaß von Genauigkei und Präzision, so bei der Versetzung, Frequenz Temperatur und Kraft bzw. Spannung.2) The test device has a high degree of accuracy for essential determinants and precision, as in the case of the displacement, frequency, temperature and force or tension.

3) Das Prüfgerät ist sehr einfach bedienbar.3) The test device is very easy to use.

Claims

Patent claims:

1. Test device for dynamic tests on viscoelastic test samples, with a foundation and a seismic pad floating on it, as well as an electrodynamic one Vibration generator operating within a wide frequency range along a substantially horizontal axis sinusoidal oscillations regardless of the resonance frequency of a Test sample transfers to this, with a sufficiently large dimensioned mass to be compared to the Vibrations of the vibrator essentially immobile and at a distance from the vibrator to remain in alignment along said horizontal axis, with a bracket for the test sample, one holding element with the vibration transmitter and the other holding element is connected to the mass body, and has at least one flat surface in contact with at least one test sample can be brought to a first surface, characterized by the Combination of the following features:

a) the holding element (70, 122) is connected to the mass (40) connected via a collar body (75, 66) and has at least one pianar surface which parallel to the surface of the first movable holding element (60,64; 120) and a second Surface of at least one test sample (90; 100) on one of the first surface of the same opposite Page captured;

b) a known Ki-aft measuring device (106; 125, 127) zu.n Sense the resistance of a test pattern during the relative movement between the first and the second holding element (70; 122) generated force is on the one hand via the collar body (75; 66) the holding element (70; 122), on the other hand connected to the mass (40);

c) means (107) for sensing the relative displacement is between the first and second holding element present.